基于多重 qPCR 的贝类中 5 种食源性病毒的定量风险评估

原创

来源：徐颖欢

2024-09-18 10:53:51

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核心提示：食源性病毒可通过受污染的水、贝类、水果和蔬菜引起食源性疾病的爆发和流行，且食源性病毒污染往往不仅仅是单一的病毒，通常以混合污染形式出现。使用全面的风险评估和风险管理可以有效地提高食品安全。

食源性病毒可通过受污染的水、贝类、水果和蔬菜引起食源性疾病的爆发和流行，且食源性病毒污染往往不仅仅是单一的病毒，通常以混合污染形式出现。使用全面的风险评估和风险管理可以有效地提高食品安全。定量微生物风险评估（QMRA）通过描述贝类中病原体的危害特征和人群消费情况来评估食用贝类相关的风险。消费者在特定情况下接触到的病原体剂量被转化为感染和疾病的概率。这些可以与可耐受的疾病负担进行比较。在《Quantitative Risk Assessment of Five Foodborne Viruses in Shellfish Based on Multiplex qPCR》中，作者建立了一种基于 TaqMan 探针的多重 qPCR 检测方法，以同时检测市售贝类中的诺如病毒 GI、GII、甲型肝炎病毒、轮状病毒和腺病毒。构建 QMRA框架（图1）以基于多重 qPCR 的结果评估贝类中食源性病毒的风险。

图 1

1.通过多重 qPCR 定量检测贝类中的食源性病毒

采用建立的qPCR建立标准曲线，检测了一年内收集的六种常见的贝类，包括蛤蜊、扇贝、蛤蜊、蚝、蚝和青口的病毒污染水平。其中，青口食源性病毒检出率最高（55.56%，10/18），其次是牡蛎（47.06%，8/17）。其他贝类样本中病毒阳性率为 26.67%—35.29%。在蛤蜊、扇贝、蠔和青口中同时检测到多种病毒（图 2A）。春季和冬季同时检测到 5 种食源性病毒（图 2B），春季（62.07%，18/29）和冬季（42.31%，11/26）食源性病毒阳性率较高。诺如病毒 GI 、 GII 和轮状病毒经常同时检测到。在 62.14% 的贝类样本中未检测到病毒（64/103）（图 2C）。

图 2

2.暴露评估

在暴露评价阶段，食源性病毒不能在贝类中增殖，主要以商品贝类为研究对象，因此未考虑运输和贮藏对病毒在生产-消费过程中的影响，直接采用贝类中病毒污染的检测结果进行分析。根据市售贝类中食源性病毒的污染水平，结合贝类的膳食食用和烹饪等因素，进行暴露评估。（方程（1））_Pdetect表示贝类中每种食源性病毒的检出率，_Dmeal表每餐消耗的贝类数量（g），_Vcopies表示贝类病毒载量（拷贝数/g），以及_Pheat代表贝类烹饪后病毒减少的速度。贝类消耗（方程（1））模型用于计算病毒感染剂量。用正态分布曲线拟合暴露剂量，基于正态分布曲线得到最大值μ值（𝑥）和 sigma（s）。

图3

3.危害特征

食源性病毒的危害结果通常通过剂量反应模型来测量。同时，使用 Beta-Poisson 模型和指数模型来估计食源性病毒感染。

4.风险特征

风险描述结果使用 MATLAB R2016a 软件通过 Monte Carlo 仿真获得。贝类引起的急性胃肠炎的概率是通过将暴露估计值代入具有 10,000 次蒙特卡洛模型迭代的剂量反应模型来计算的。使用表示年感染概率。_Pinf表示每餐食用贝类引起急性胃肠炎的可能性，n 表示每年食用贝类的频率。

图4 食用贝类引起急性胃肠炎的风险

图5 不同年龄组每餐食用贝类导致急性肠胃炎的风险

图 6 不同年龄组因食用贝类而患急性胃肠炎的年风险

5.风险分级

根据贝类中 5 种食源性病毒的检测结果，采用病毒感染风险分类矩阵计算和分析将不同贝类的总体风险评分对不同贝类风险、食用季节和食用人群年龄进行分类。分为极低风险（I 级）、低风险（II 级）、中风险（III 级）和高风险（IV 级）。

图 7 病毒感染的风险排名。（A）不同种类的贝类。（B）不同的年龄组。（C）不同的季节。

食用蛤蜊引起的急性胃肠炎风险级别为 I 级。蚬蚬、扇贝、蚬和蠔的风险级别为 II 级。食用贻贝导致病毒性急性胃肠炎的风险级别为 III 级（图7A）。食用蛤蜊病毒性急性胃肠炎的风险水平最低，食用贻贝的风险水平最高。除 19-64 岁年龄组外，所有年龄组由贝类食用引起的病毒性急性胃肠炎的风险均为 I 级，该年龄组为 II 级（图7B）。19-64 岁的人在进食贝类时应更加注意食物卫生，以保护自己的健康。夏秋季食用贝类引起的病毒性急性胃肠炎风险等级为 I 级，冬季为 II 级。然而，食用贝类与春季的 IV 类风险有关（图7C）。

参考文献：

Yu, Z.; Xu, Z.; Chen, J.; Chen, L.; Liao, N.; Zhang, R.; Cheng, D. Quantitative Risk Assessment of Five Foodborne Viruses in Shellfish Based on Multiplex qPCR. Foods 2023, 12, 3462. https://doi.org/10.3390/foods12183462